《电子电路基础》实验指导书

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1、电子电路基础编撰闽江学院计算机实验教学中心印制15目 录实验一 串联分压电路设计 1实验二 三相电路工作状态的研究 5实验三 RC低通滤波器频响特性测试 8实验四 小信号共发射极电压放大器电路仿真 10实验五 RC正弦波信号发生器仿真 13实验一 串联分压电路设计实验目的（1）学会使用multisim仿真软件。（2）学会搭建串联分压仿真电路。（3）学会测试各元件上的电压。（4）验证串联电路分压原理。实验环境每位同学有一台安装了Windows XP高级服务器版的计算机，并已安装了multisim 8.0或更高版本的电子仿真软件。实验内容1熟悉multisim仿真软件 运行multisim仿真软件

2、，其工作界面如图1所示图1 multisim仿真软件工作界面由图1可见，multisim软件的工作界面与许多应用软件的工作界面类似。该工作界面由菜单栏、电路工具栏、电子器件栏、电路设计窗口、电路描述窗口、虚拟仪表和测量工具栏等组成。用做仿真实验的主要是菜单栏、电子零件栏和测量工具栏这三项。2.搭建串联分压仿真电路步骤一：运行Multisim软件，执行【file|new】命令，打开一个新的电路工作窗口。步骤二：单击电子器件工具栏中的【电源】按钮，在图2所示的图标中，选择DC-POWER选项，然后单击OK按钮，即可将电池图标拖放到电路工作窗口中。 图2 电源窗口步骤三：在图2所示的界面中选择DGN

3、D选项，将接地的符号拖入工作界面。步骤四：单击【电阻元件】图标，在BASIC VIRTUAL栏目下，选择RESISTOR VIRTUAL选项，如图3所示，单击OK按钮可将电阻拖放到电路工作窗口中。图3 电阻窗口步骤五：重复步骤四的错做或采用复制、粘贴的功能再拖放一电阻元件到工作界面中。对于要进行翻转的元件，可以对该元件进行右击，再弹出的快捷菜单中选择对应的命令进行翻转操作。步骤六：修改元件的参数值（虚拟器件才可修改参数值） 对于虚拟元件，如果想修改其参数值，可以对该元件双击，再弹出的元件属性对话框中设置相应的值。 步骤七：并接数字万用表 单击测量仪器栏（图4）中的Multimuter按钮，将数

4、字万用表拖 图4到工作界面中。整个仿真电路如图5所示。图5 串联分压仿真电路3.运行串联分压仿真电路，验证分压原理运行Simulate菜单下的Run命令，再双击万用表，得到相应电阻上的电压值，结果如图6所示。图6 仿真结果图由仿真结果知，电压源为12V,电阻上的压降分别为4V和8V，分压电路搭建合理，仿真结果正确。相关知识 如果各负载并联，万用表与各负载串联，则变为电流分流电路。思考（1）元件连接方法？（2）线条移动方法？（3）节点如何添加？（空白处右击，在弹出的快捷菜单中单击place schematicjunction） （4）仿真电路运行后，如何进行修改（单击开关按钮，将正在运行的电路关

5、闭）实验二 三相电路工作状态的研究实验目的（1）掌握三角形接法三相电路的连接方式。（2）验证三角形负载线电流、相电流和线电压与相电压之间的关系。（3）掌握星形接法三相电路的连接方式。（4）验证星型负载线电流、相电流和线电压与相电压之间的关系。实验环境每位同学有一台安装了Windows XP高级服务器版的计算机，并已安装了multisim 8.0或更高版本的电子仿真软件。实验内容1.搭建三角形负载三相电路步骤一：运行Multisim仿真软件，单击电子器件栏中的【电源】按钮，选择THREE_PHASE_DELTA选项，单击OK按钮将电源图标放入编辑窗口中，并对其双击修改电压为220V，频率为50H

6、z。步骤二：拖入三个相同的电阻和电感。步骤三：拖入4个万用表，按图1进行搭建。其中万用表1和2作为电压表，3和4作为电流表。图1 三角形负载三相仿真电路2. 验证三角形负载线电流、相电流和线电压与相电压之间的关系验证负载线电压和相电压关系： 运行仿真电路，双击打开两个电压表，设置为交流电压模式，得图2，可知线电压与相电压相等，满足三角形负载相电压等于线电压的关系。图2三角形负载线电压和相电压仿真运行结果验证线电流和相电流的关系：双击打开电流表，设置为交流电流模式，得图3.图3三角形负载线电流和相电流仿真运行结果其中，220.056mA为线电流，127.061mA为相电流，满足三角形负载线电流为

7、相电流倍的关系。3.搭建星型负载三相电路步骤一：运行Multisim仿真软件，单击电子器件栏中的【电源】按钮，选择THREE_PHASE_DELTA选项，单击OK按钮将电源图标放入编辑窗口中，并对其双击修改电压为220V，频率为50Hz。步骤二：拖入三个相同的电阻和电感。步骤三：拖入2个万用表，按图3进行搭建。万用表1和2作为电压表。图3 星型负载三相仿真电路4. 验证负载形负载线电压和相电压之间的关系 运行仿真电路，双击打开电压表，设置为交流电压模式，得图4图4 星型负载线电压和相电压仿真结果图由图可知，线电压为380.962V，相电压为219.953V，满足星型负载线电压为相电压倍的关系。

8、因线电流和相电流的关系在这很明显可知相等，所以无需验证。相关知识 该实验的电压源为三角形接法，将其改为星型接法，将得到相同的结果。思考（1）该实验中，负载都为对称负载，如负载不对称时，还满足关系吗？（2）在验证星型负载三相电路中，负载值设置的较大，如果设得太小，会出现什么情况？实验三 RC低通滤波器频响特性测试实验目的（1）学会搭建RC低通滤波器电路。（2）研究滤波器的频率特性实验环境每位同学有一台安装了Windows XP高级服务器版的计算机，并已安装了multisim 8.0或更高版本的电子仿真软件。实验内容1搭建RC低通滤波器电路 步骤一：单击电器件工具栏的【电源】按钮，在如图1所示的对

9、话框中，选择SIGNALVOLTAG选项，再选择AC_VOLTAG选项，单击OK按钮，将交流信号源拖入工作界面。图1 电源窗口步骤二：拖入电阻，电容和接地点到工作界面，并对电阻和电容参数进行适当的修改。步骤三：单击测量仪工具栏中的波特图仪按钮，将其拖入到工作界面。步骤四：对各元件进行连线，得到如图2所示的RC低通滤波器电路图。图2 RC低通滤波器仿真电路2.频率相应特性测试 运行RC低通滤波器仿真电路，双击波特图仪，打开波特图仪的工作面板。启动电路仿真按钮，调节横轴的标度为Log（对数），纵轴的标记为Lin（线性），设置好起始和终止值。使波特图仪所描绘的曲线便于测量。用鼠标拖测量标尺，即可测出

10、电路的截止频率，如图3所示。图3 截止频率测量图由图3可知，该RC低通滤波器的截止频率约为137Hz。思考低通滤波器的工作原理实验四 小信号共发射极电压放大器电路仿真实验目的（1）学会搭建共发射极电压放大器仿真电路。（2）利用仿真电路测试静态工作点参数和动态参数实验环境每位同学有一台安装了Windows XP高级服务器版的计算机，并已安装了multisim 8.0或更高版本的电子仿真软件。实验内容1搭建共发射极电压放大器电路步骤一：单击电子器件工具栏【三极管】按钮，在图1所示的对话框中选择TRANSISTOR选项，然后再选择BJT_NPN_VIRTUAL选项，单击OK按钮将理想化的三极管拖入到

11、工作界面，设置该三极管的放大倍数为100。步骤二：往工作界面中拖入四个电阻，阻值分别设置为330K、2K、2K和200；拖入两个电容，容值分别设置为10uF、10uF；拖入两个不同形式的电压源和三个万用表，按图1形式进行连线。图1 共发射极电压放大器仿真电路2.静态工作点的测量运行仿真电路，双击万用表图标打开万用表面板，将XMM1和XMM2的面板设置为测量电流A的模式，将XMM3的面板设置成测量电压V的模式。得到如图2所示的测量结果。图2 静态工作点测量结果 由图2知，该电路的静态工作点为IbQ=15.876A，IcQ=1.584mA，VceQ=2.832V。3.动态参数的测量 按图3搭建好动

12、态电路图，其中XSC1使双踪示波器，可单击测量工具栏中的【Oscilloscope】按钮，将其拖入到工作界面。图3 动态参数测量仿真电路运行仿真电路，打开万用表的工作面板，将两个万用表都设置成测量交流电压模式。双击示波器，打开示波器的面板，进行参数设置，是示波器的屏幕上显示出便于测量的信号波形，如图4所示。图4 动态参数测量结果由万用表可知，输出信号电压的幅度为380.309mV，输入信号电压的幅度为6.309mV。电压放大柏树为-380.309/6.309，约为60倍，与理论计算结果相符合。思考：双踪示波器测哪两路波形？实验五 RC正弦波信号发生器仿真实验目的 （1） 学会搭建RC正弦波信号

13、发生器仿真电路（2） 测试正弦信号波实验环境每位同学有一台安装了Windows XP高级服务器版的计算机，并已安装了multisim 8.0或更高版本的电子仿真软件。实验内容1. 搭建RC正弦波信号发生器仿真电路步骤一：拖5个电阻、两个电容、一个接地点到工作界面，电阻的阻值分别设置为5.1 K、9.1 K、2.7 K、10 K、10 K，两个电容的容值都设为0.015uF。步骤二：单击电子器件工具栏上的【二极管】按钮，拖入两个二极管到工作界面。步骤三：单击电子器件工具栏上的【运算放大器】按钮，选择ANALOG_VIRTUAL选项，接着选择OPAMP_3T_VIRTUAL选项，拖入一个运算器到工作界面。 按图1连接各元件，搭建RC正弦波信号发生器仿真电路。图1 RC正弦波信号发生器仿真电路2.测试正弦信号波 运行仿真电路，打开双踪示波器面板，得到仿真正弦信号波，如图2所示。图2 RC正弦信号波思考（1） 分析正弦波形成原理（2） 二极管的作用